Panele słoneczne: obszary zastosowania - kiedy kupować i jak ogólnie są niezawodne

Panele słoneczne: obszary zastosowania - kiedy kupować i jak ogólnie są niezawodne
29 Wrzesień, 2023
211

Większość z nas po raz pierwszy zobaczyła panele słoneczne w kalkulatorach. Być może w tym samym czasie ktoś pomyślał o tym, ile z nich potrzeba, aby zrobić własną elektrownię słoneczną dla prywatnego domu i zastanawiał się, dlaczego wciąż nie są wystarczająco rozpowszechnione. Aby uzyskać proste i przystępne wyjaśnienie, kiedy i dlaczego warto kupić panele słoneczne do wiejskiego domu, zwróciliśmy się do inżynierów firmy Clean Energy, która specjalizuje się w projektowaniu i montażu paneli słonecznych oraz sprzedaży powiązanych komponentów.

Panele słoneczne to czysta energia pod każdym względem
Panele słoneczne to czysta energia pod każdym względem
Źródło al-energy.ru

Zestaw baterii słonecznych

Aby zrozumieć, z czego składa się sprzęt i koszt paneli słonecznych do domu, musisz pamiętać o kilku banalnych rzeczach:

  • Panel słoneczny o powierzchni jednego metra kwadratowego generuje energię w granicach 200 watów. Ograniczenie to wynika z dwóch czynników – natężenia promieniowania słonecznego, które waha się od 0 do 3 kW/m² oraz z wydajności paneli, która dla najlepszych producentów wciąż wynosi nie więcej niż 21,5%.
  • Panele słoneczne generują prąd stały, którego parametry zależą od oświetlenia paneli. Ponieważ większość urządzeń gospodarstwa domowego jest zaprojektowana na 220 woltów napięcia przemiennego, nie będzie można ich zasilać bezpośrednio z akumulatora. Aby rozwiązać ten problem, w sieci musi być zastosowane urządzenie takie jak falownik.
Inwerter DC/AC 12/220 V — przekształca napięcie 12 V DC na 220 V AC
Inwerter DC/AC 12/220 V — przekształca napięcie 12 V DC na 220 V AC
Źródło al-energy.ru
  • Panel najlepiej wytwarza energię elektryczną w jasny, słoneczny dzień. Przy pochmurnej pogodzie występuje również generacja prądowa, ale w znacznie mniejszych ilościach. Jednocześnie należy zrozumieć, że jeśli panele w pewnym momencie wygenerują więcej energii elektrycznej, to po prostu pozostanie ona nieodebrana. Aby nadmiar energii elektrycznej był „przechowywany do wykorzystania w przyszłości”, w obwodzie musi znajdować się specjalna bateria do paneli słonecznych. Jednak w niektórych przypadkach można się bez tego obejść, ale o tym później.
  • Poza panelem, falownikiem i baterią przydałby się montaż kontrolera, który będzie wyświetlał i regulował tryb ładowania baterii. Zaawansowane modele pozwalają stworzyć prawdziwy „inteligentny dom” z pilotem.
  • Projektując sieć, należy również wziąć pod uwagę inne elementy, do których należą specjalne kable do paneli słonecznych, złącza, wyłączniki, bezpieczniki, uchwyty do paneli i inne „drobiazgi”. Oczywiście nie możemy zapomnieć o kosztach instalacji.

Oczywiście charakterystyka wszystkich tych komponentów musi być dokładnie obliczona – w zależności od zamierzonego przypadku użycia, wymaganej mocy odbiorców i planowanego budżetu.

Wizualny schemat sieci energetycznej z wykorzystaniem paneli słonecznych
Wizualny schemat sieci energetycznej z wykorzystaniem paneli słonecznych
Źródło al-energy.ru

Kiedy panele słoneczne nie są potrzebne

Aby zrozumieć, jak prawidłowo i najskuteczniej korzystać z paneli słonecznych, najpierw warto zdecydować, gdzie, kiedy i w jakiej formie na pewno nie będą potrzebne. Logiczne byłoby założenie, że takie źródło energii elektrycznej nie ma sensu, na przykład na obszarze o krótkich godzinach dziennych, ale jest to tylko częściowo prawda. W rzeczywistości musisz zrozumieć, że instalując panele słoneczne, płacisz za energię elektryczną z kilkuletnim wyprzedzeniem, więc musisz dokładniej przyjrzeć się rentowności.

Na przykład jest dom z autonomicznym ogrzewaniem i ogrzewaniem wody z kotła elektrycznego. Urządzenie już przyzwoicie „ciągnie” prąd, a jeśli dodasz do tego inne urządzenia elektryczne, szczytowa, a nawet średnia moc w sieci będzie imponująca. Jeżeli do tego celu projektowana jest elektrownia słoneczna, to obliczenia ilości paneli i pojemności baterii należy wykonać dla sezonu zimowego, kiedy godziny dzienne są krótsze i częściej zdarza się pochmurno, co oznacza, że panele będą produkować znacznie więcej mniej niż moc znamionowa i będziesz musiał zwiększyć ich liczbę, a ponadto baterie będą wymagały znacznie większej pojemności.

W związku z tym nawet przybliżone obliczenia pokażą ogromny koszt niezbędnego sprzętu, który będzie się zwracał bardzo, bardzo powoli. I dobrze, jeśli dzieje się to w czasie życia wszystkich elementów sieci. Drugi niuans ujawni się latem, kiedy wszystkie panele zaczną wytwarzać maksymalną moc i pojawi się nadmiar energii elektrycznej.

Liczba paneli musi być dokładnie obliczona, aby nie przepłacać za niepotrzebne wytwarzanie energii elektrycznej.
Liczba paneli musi być dokładnie obliczona, aby nie przepłacać za niepotrzebne wytwarzanie energii elektrycznej.
Źródło al-energy.ru

Część „nadwyżki” energii elektrycznej można sprzedać (dopuszcza to ustawa federalna Federacji Rosyjskiej „O elektroenergetyce”, której niezbędne zmiany wprowadzono 28 grudnia 2019 r.), ale ogólnie takie system nadal nie będzie tani.

Opcje korzystania z paneli słonecznych

Opierając się na poprzedniej myśli, możesz dokładnie określić najlepsze sposoby wykorzystania paneli słonecznych. To obniżenie rachunków za prąd (przy użyciu sieciowej elektrowni słonecznej bez baterii) oraz autonomicznej (lub hybrydowej) domowej elektrowni przeznaczonej do zasilania najważniejszych urządzeń elektrycznych: oświetlenia, lodówki, pompy wody, internetu (routera) , ładowanie telefonów i innych rzeczy, niezbyt energochłonnych urządzeń.

Panele słoneczne mogą zapewnić pełne działanie urządzeń nieenergochłonnych
Panele słoneczne mogą zapewnić pełne działanie urządzeń nieenergochłonnych
Źródło al-energy.ru

Rozważ bardziej szczegółowo scenariusze wykorzystania paneli słonecznych.

Obniżenie kosztów energii elektrycznej

Taki schemat jest idealny dla tych odbiorców energii elektrycznej, którzy są zmuszeni płacić za nią ze zwiększoną stawką w ciągu dnia. Z jednej strony jest to sektor prywatny, w którym instalowane są liczniki dwutaryfowe, az drugiej właściciele przedsiębiorstw handlowych, którym sprzedaje się energię elektryczną za dwukrotnie wyższą cenę. Mogą to być biura, sklepy, centra handlowe, przedsiębiorstwa produkcyjne, apartamentowce, dla których z jakiegoś powodu obowiązuje droga taryfa oraz wszyscy inni abonenci firm energetycznych, którzy chcą oszczędzać.

Dla wszystkich tych odbiorców najlepszą opcją jest siatkowa elektrownia słoneczna. Piękno tego schematu polega na tym, że nie ma potrzeby używania baterii, których cena stanowi znaczną część oszacowania całego zestawu paneli słonecznych.

Baterie - jedna z najdroższych części systemu - nie są potrzebne do sieciowej stacji solarnej
Baterie - jedna z najdroższych części systemu - nie są potrzebne do sieciowej stacji solarnej
Źródło al-energy.ru

Przybliżona kolejność pracy z takim połączeniem:

  • W nocy prąd całkowicie znika z sieci. Jeśli istnieją liczniki dwutaryfowe, opłaty są minimalne.
  • W ciągu dnia główny ładunek przypada na panele słoneczne. Jeżeli nagle w godzinach szczytu ich moc nie wystarcza, to brak jest uzupełniany z sieci przedsiębiorstwa energetycznego.
  • W tych godzinach, w których panele słoneczne dostarczają nadmiar energii, nadwyżka jest dostarczana (sprzedawana) do sieci przedsiębiorstwa energetycznego, tym samym częściowo lub całkowicie wyrównując koszty z poprzednich akapitów.

Im droższy kilowat energii elektrycznej od firmy energetycznej, tym szybciej sprzęt z panelami słonecznymi się zwróci. Zwykle dzieje się to w okresie do 8 lat, a wtedy (gdy właściciel zwraca zainwestowane środki) prąd ze słońca przynosi zyski. Biorąc pod uwagę, że tylko panele słoneczne mają gwarancję około 10 lat, przewidywana żywotność sprzętu to co najmniej 25-30 lat, a najstarszy panel słoneczny działa nieprzerwanie od 60 lat, korzyść jest oczywista.

Autonomiczne zasilanie głównych urządzeń elektrycznych lub duży zasilacz bezprzerwowy

Jeśli nie weźmiesz pod uwagę najpotężniejszych urządzeń elektrycznych, to na ogół do zużycia energii w prywatnym domu wystarcza średnia moc kilku kW / h, co nawet nie jest najdroższym zestawem paneli słonecznych może zapewnić.

Opcje paneli słonecznych
Opcje paneli słonecznych
Źródło al-energy.ru

Taki schemat pracy dotyczy zarówno domków letniskowych bez prądu, jak i tych osiedli, w których prąd można wyłączyć w najbardziej „odpowiednim” czasie (oczywiście zwykle nie ma mowy o uprzednim powiadomieniu) i na czas nieokreślony - bo za awarie na linii lub zaplanowaną pracę.

To jest ważne! Cokolwiek psuje główną linię: huragan, piorun, kradzież ropy / miedzi z transformatora, operacje wojskowe, epidemia lub inne okoliczności siły wyższej - panele słoneczne nie wyjdą z domu bez oświetlenia, zaopatrzenia w wodę (jeśli jest również autonomiczne) i komunikacji.

Nawet jeśli masz w domu wiele potężnych urządzeń elektrycznych i nie ma potrzeby oszczędzania energii elektrycznej, to zdanie: „Cóż, prąd nie mógł wyłączyć się pięć minut później ...” - wszyscy zwykli mówić jednocześnie . A bateria słoneczna posłuży jako duży zasilacz bezprzerwowy, który w przypadku nagłej przerwy w dostawie prądu nie tylko pozwoli na prawidłowe wyłączenie potężnych urządzeń, ale też nie pozostawi nas np. bez laptopa . Zobacz specyfikacje i ceny autonomicznych elektrowni słonecznych na tej stronie.

A wszystko to nie uwzględnia faktu, że podczas gdy w sieci jest prąd, prąd generowany przez panele słoneczne może zostać przekierowany (sprzedany) do sieci przedsiębiorstwa energetycznego, tym samym zwracając inwestycję.

Falownik sieciowy
Falownik sieciowy
Źródło alicdn.com

Bateria słoneczna lub generator z silnikiem spalinowym

Obiektywnie generator ma dwie główne zalety – swoją wielkość i możliwość pełnego działania nie tylko przy bezchmurnej pogodzie. Ale nie zawsze te cechy są decydujące, a we wszystkich innych aspektach panele słoneczne wyraźnie wygrywają:

Generator Panele słoneczne
Paliwo Do regularnej pracy potrzebny jest olej napędowy lub benzyna. Światło słoneczne jest bezpłatne dla każdego.
Automatyzacja Możliwe, ale ograniczone zapasem paliwa. Pełny. Ograniczona pojemnością baterii.
Hałas Robi dużo hałasu. Transformator falownika może trochę buczeć
Niezawodność Są ruchome części. Brak ruchomych części.
Dożywotni Ograniczona rezerwą godzin pracy silnika. Panele wytrzymają co najmniej 25 lat.
Przyjazność dla środowiska Produkty spalania paliw, olejów, recykling filtrów. Nie ma wartości odstających.
Możliwość poprawy Jest to bardzo trudne, ponieważ zazwyczaj generator jest konstrukcją jednoczęściową. Istnieje możliwość ulepszenia każdej sekcji łańcucha osobno.
Koszty operacyjne Do paliwa dodaje się konieczność regularnej konserwacji silnika. Okresowo należy przetrzeć panele i sprawdzić styki.
zagrożenie pożarowe Wymagany magazyn paliw i smarów - istnieje możliwość pożaru. Minimum.

Najważniejszym punktem, na który zwykle zwraca się uwagę w pierwszej kolejności, jest początkowy koszt sprzętu, który jest tak naprawdę około 2 razy wyższy w przypadku paneli słonecznych. Ale nawet tutaj, jeśli się zorientujesz, to generator powinien być ustawiony na minus - wystarczy spojrzeć na koszt wygenerowania jednego kW/h.

Bierzemy początkowy koszt sprzętu + koszt konserwacji + koszt paliwa i dzielimy wszystko przez ilość energii elektrycznej wytworzonej podczas deklarowanego okresu użytkowania. W rezultacie, dla generatora i paneli słonecznych o w przybliżeniu równej mocy, stosunek kosztu wytworzenia jednego kilowata będzie wynosił około 1/2,5 na korzyść tego ostatniego. Oczywiście są to bardzo przybliżone wyliczenia, ale chodzi o to, że panele słoneczne to inwestycje już teraz, ale wymierne oszczędności w przyszłości.

Uwaga! Zdarzają się przypadki, gdy autonomię poświęcono tak dużo uwagi, że konieczne było połączenie paneli słonecznych i generatora - tak, aby istniała dodatkowa rezerwa na wypadek, gdyby z jakiegoś powodu akumulatory nie miały czasu na zgromadzenie ładunku.
Przykładowy schemat podłączenia zestawu z generatorem gazu
Przykładowy schemat podłączenia zestawu z generatorem gazu
Źródło al-energy.ru

Żywotność komponentów

Ponieważ panele słoneczne są dość młodą technologią, niektóre dane dotyczące żywotności ich komponentów mogą być przybliżone. Na przykład panele - producenci zazwyczaj udzielają na nie 10-letniej gwarancji. Jednocześnie wiadomo, że w ciągu pierwszych 10 lat eksploatacji produkcja energii elektrycznej przez panel spada o 10%, na co bezpośrednio wskazuje gwarancja. Oczekuje się, że żywotność paneli wyniesie 25-30 lat, a po tym czasie wydajność spada o 20% oryginału. Oznacza to, że za 25-30 lat panel traci tylko jedną piątą swojej mocy i nadal działa.

Oczywiście współcześni producenci nie mogą czekać ćwierć wieku, aby dowiedzieć się dokładnie, jak zachowają się panele słoneczne, dlatego zmuszeni są do stosowania specjalnych metod obliczeniowych. Ale jeden fakt jest wyraźnie odnotowany - pierwszy panel słoneczny został uruchomiony 60 lat temu i nadal działa. Jednocześnie spadek jego mocy nie przekracza 30%.

Jeden z pierwszych nowoczesnych paneli słonecznych - nadal działa
Jeden z pierwszych nowoczesnych paneli słonecznych - nadal działa
Źródło dailymail.co.uk

Gwarancja na falowniki znanych producentów wynosi około 10 lat, a żywotność zależy już od prawidłowego użytkowania urządzenia. Jeśli nie ma regularnych przeciążeń lub skoków napięcia, wysokiej jakości falownik może działać nie mniej niż panele słoneczne.

„Najsłabszym ogniwem” paneli słonecznych są baterie . Gwarancja na te urządzenia wynosi od 2 do 5 lat, a oczekiwany okres użytkowania zależy od ilości cykli rozładowania/ładowania, ale dla nowoczesnych urządzeń jest to 10-12 lat.

W rezultacie, jeśli nie wystąpią okoliczności siły wyższej, bateria słoneczna wytrzyma co najmniej 25 lat. Jeśli zostanie wybrany kompletny zestaw z bateriami, to po około 10-12 latach będą musiały zostać wymienione. Ale do tego czasu sprzęt zwykle się opłaca, a panele i falownik nadal działają.

W większości przypadków panele słoneczne preferuje się uzupełniać bateriami bezobsługowymi.
W większości przypadków panele słoneczne preferuje się uzupełniać bateriami bezobsługowymi.
Źródło al-energy.ru

Co oferuje znak towarowy „Energovolt”

Firma Clean Energy działa na rynku baterii słonecznych od 2014 roku, oferując swoim klientom pełen zakres usług w zakresie projektowania, sprzedaży i montażu urządzeń o dowolnej złożoności. Najważniejszy element systemu baterii – mono- i polikrystaliczne panele słoneczne o mocy od 30 do 500 watów – jest produkowany samodzielnie przez Clean Energy – wypuszczając je pod marką Energovolt.

Cena i niezawodność

Panele słoneczne Energovolt łączą konkurencyjne koszty i wysoką niezawodność. Osiąga się to dzięki pracy linii automatycznych, wykorzystaniu komponentów Trina Solar i GCL (firm z liderów branży TOP-5) oraz lokalizacji produkcji w Chinach.

Uwaga! Wydajność paneli słonecznych Energovolt wynosi do 21,5%, co jest jednym z najlepszych wskaźników wśród dzisiejszych liderów branży.

Praca ręczna w produkcji jest wykorzystywana głównie tylko na linii pakowania gotowych produktów oraz w laboratoriach badawczych. Lutowanie ogniw i podobne krytyczne operacje są wykonywane w pełni automatycznie. Pozwala to marce Energovolt udzielać dziesięcioletniej gwarancji na swoje produkty i deklarować żywotność paneli słonecznych na 25 lat, po czym generowana moc prądu będzie wynosić co najmniej 80% mocy nominalnej.

Przydatne wideo

Przydatne wideo

Obsługa klienta

Clean Energy zapewnia wsparcie użytkownika na wszystkich etapach współpracy – od wstępnych konsultacji i pomocy w doborze optymalnej konfiguracji sprzętu, po wsparcie techniczne przez cały okres użytkowania zakupionego sprzętu.

Szeroka geografia pracy

Sprzęt Czystej Energii może być dostarczony do niemal każdego miejsca w Federacji Rosyjskiej. Współpracujemy również z klientami zagranicznymi - jeśli istnieje możliwość dostawy firmami transportowymi. Każde pytanie zawsze można rozwiązać indywidualnie.

W razie potrzeby specjaliści firmy udają się do zainstalowania sprzętu w wielu regionach Federacji Rosyjskiej. Lista miast, w których można zlecić prace montażowe sprzętu, jest wskazana na stronie internetowej, można ją również sprawdzić u konsultanta.

Wybierz wygodny sposób kontaktu z pomocą techniczną
Wybierz wygodny sposób kontaktu z pomocą techniczną
Źródło al-energy.ru

Podsumowanie

Baterie słoneczne to zespół urządzeń składający się z paneli, falownika, baterii (nie zawsze), kontrolera i innych „drobiazgów” do podłączenia i mocowania.

Doświadczenie pokazuje, że nowoczesne panele słoneczne są drogie w sektorze prywatnym jako główne źródło energii elektrycznej dla potężnych urządzeń grzewczych. Ale jednocześnie istnieje wiele możliwości ich wykorzystania w celu oszczędzania energii elektrycznej, pracy jako autonomiczne źródło zasilania urządzeń o małej mocy oraz zapasowe źródło zasilania w przypadku awarii w sieci głównej.

Jeśli porównamy panele słoneczne i generator z silnikiem spalinowym, to ten drugi będzie musiał zostać wybrany tylko wtedy, gdy obszar, na którym może znajdować się sprzęt, jest dla Ciebie krytyczny. Dla wszystkich pozostałych parametrów panele słoneczne wygrywają co najmniej dwukrotnie.

Panele słoneczne to niezwykle niezawodne urządzenia, które mogą pracować przez co najmniej 25 lat. Słabym punktem systemu są baterie, ale wystarczą one na około 10-12 lat pracy, co jest co najmniej dwukrotnie dłuższym okresem zwrotu sprzętu.

W celu zamówienia sprzętu lub szczegółowej porady zalecamy kontakt z Clean Energy. Jest to jeden z liderów na rynku krajowym, z własną produkcją, co pozwala nam na utrzymanie wysokiej jakości produktów, konkurencyjnych cen, a ponadto zapewniamy klientom wsparcie na wszystkich etapach współpracy.

do tego

Wystawa domów „Low-Rise Country” wyraża szczerą wdzięczność specjalistom firmy „Clean Energy” za pomoc w tworzeniu materiału.

Clean Energy Company - pełen zakres usług w zakresie projektowania i montażu paneli słonecznych oraz sprzedaży powiązanych komponentów.

Strona internetowa: al-energy.ru

E-mail: [email protected]

Tel: 8 800 201-78-12 - bezpłatnie na terenie Federacji Rosyjskiej

+7 960 03 77 812

+7 917 29 088 49

+7 906 32 08 012